第四单元太阳能生物质能和氢能的利用优秀课件.ppt

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1、第四单元太阳能生物质能和氢能的利用第1页，本讲稿共21页1.1.简单了解太阳能利用的现状、开发利用太阳能的广阔前景简单了解太阳能利用的现状、开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。和尚未攻克的一些技术难题。2.2.采用查阅资料、收集数据等生动活泼的学习方式，调动学生的学采用查阅资料、收集数据等生动活泼的学习方式，调动学生的学习积极性和主动性。联系生产、生活实际学习太阳能的利用。习积极性和主动性。联系生产、生活实际学习太阳能的利用。3.3.认识开发、利用高能、清洁能源的重要性和紧迫性。认识开发、利用高能、清洁能源的重要性和紧迫性。第2页，本讲稿共21页石油石油4040年年天然气天然气5

2、050年年煤炭煤炭240240年年能源危机能源危机第3页，本讲稿共21页太阳能生物质能潮汐能潮汐能地热能地热能风能风能新能源新能源氢能氢能第4页，本讲稿共21页一一.太阳能的利用太阳能的利用1.1.太阳能资源的特点太阳能资源的特点太阳能的优点太阳能的优点(1)(1)资源丰富资源丰富,总量最大总量最大(2)(2)分布最广无需运输分布最广无需运输(3)(3)最洁净最洁净太阳能的缺点太阳能的缺点(1)(1)能流密度低能流密度低(2)(2)有不稳定因素有不稳定因素,受各种因素（季节、地点、气候等）的影响受各种因素（季节、地点、气候等）的影响第5页，本讲稿共21页讨论：大家知道日常生活中有哪些利用太阳能

3、的实例？讨论：大家知道日常生活中有哪些利用太阳能的实例？太阳能光热转换技术的产品最多。如热水器、开水器、干燥器、太阳能光热转换技术的产品最多。如热水器、开水器、干燥器、采暖和制冷、温室与太阳房、太阳灶和高温炉、海水淡化装置、水采暖和制冷、温室与太阳房、太阳灶和高温炉、海水淡化装置、水泵、热力发电装置及太阳能医疗器具。泵、热力发电装置及太阳能医疗器具。太阳能电池的应用范围很广。例如人造卫星、无人气象站、太阳能电池的应用范围很广。例如人造卫星、无人气象站、通讯站、电视中继站、太阳钟、电围杆、航标灯、铁路信号灯。通讯站、电视中继站、太阳钟、电围杆、航标灯、铁路信号灯。第6页，本讲稿共21页(1)(1

4、)光热能转换光热能转换 原理：利用太阳辐射加热物体而获得热能原理：利用太阳辐射加热物体而获得热能 应用：应用：太阳能热水器太阳能热水器 反射式太阳灶反射式太阳灶 高温太阳炉高温太阳炉 地膜、大棚、温室地膜、大棚、温室2.2.太阳能的利用方式太阳能的利用方式第7页，本讲稿共21页太阳炉太阳炉太阳灶太阳灶热水器热水器大棚大棚第8页，本讲稿共21页(2)(2)光电转换光电转换 原理：根据光电效应，利用太阳能直接转化为电能原理：根据光电效应，利用太阳能直接转化为电能应用：为无电场所提供电池，包括移动电源和备用电源、太应用：为无电场所提供电池，包括移动电源和备用电源、太阳能日用电子产品阳能日用电子产品第

5、9页，本讲稿共21页(3)(3)光化学能转化光化学能转化应用：选择芒硝晶体应用：选择芒硝晶体(十水合硫酸钠晶体十水合硫酸钠晶体)白天吸收热白天吸收热量溶解量溶解,晚上放出热量结晶晚上放出热量结晶.(4)(4)光生物质能转换光生物质能转换原理：通过地球上众多植物的光合作用，将太阳辐射转原理：通过地球上众多植物的光合作用，将太阳辐射转化为生物质能化为生物质能化学方程式：化学方程式：6H6H2 2O+6COO+6CO2 2 C C6 6H H1212O O6 6+6O+6O2 2光光叶绿素叶绿素原理原理:光能光能化学能化学能第10页，本讲稿共21页1.1.含义：生物质能来源于植物及其加工产品贮存的能

6、量。含义：生物质能来源于植物及其加工产品贮存的能量。二二.生物质能的利用生物质能的利用2.2.范围：生物质能包括：农业废弃物、水生植物、油料植物、城范围：生物质能包括：农业废弃物、水生植物、油料植物、城市与工业有机废弃物、动物粪便等市与工业有机废弃物、动物粪便等3.3.生物质能源是一种理想的可再生能源，其具有以下特点：生物质能源是一种理想的可再生能源，其具有以下特点：可再生性；可再生性；低污染性低污染性 ；广泛的分布性广泛的分布性 。第11页，本讲稿共21页4.4.生物质能的利用方式生物质能的利用方式(1)(1)直接燃烧直接燃烧注释注释:用纤维素用纤维素(C(C6 6H H1010O O5 5

7、)n n代表植物枝叶的主要成分代表植物枝叶的主要成分（C6H10O5)n+6nO26n CO2+5n H2O点燃点燃缺点缺点:生物质燃烧过程的生物质能的净生物质燃烧过程的生物质能的净转化效率在转化效率在20204040之间。之间。第12页，本讲稿共21页(2)(2)生物化学转换生物化学转换a.a.制沼气制沼气 植物的秸秆、枝叶、人畜粪便植物的秸秆、枝叶、人畜粪便厌氧厌氧甲烷甲烷COCO2 2、H H2 2S S、NHNH3 3、PHPH3 3气体燃料、提供肥料气体燃料、提供肥料 原料：原料：条件：条件：主要成分：主要成分：用途：用途：第13页，本讲稿共21页(3)(3)热化学转换热化学转换复杂

8、的化学反应复杂的化学反应生物物质生物物质可燃性气体可燃性气体b.b.制乙醇制乙醇原料原料:条件条件:用途用途:方程式方程式:含糖类淀粉多的农作物含糖类淀粉多的农作物催化剂、水解、细菌发酵催化剂、水解、细菌发酵燃料、与汽油混合作发动机燃料燃料、与汽油混合作发动机燃料（C C6 6H H1010O O5 5)n n+nH+nH2 2O OnCnC6 6H H1212O O6 6催化剂催化剂C C6 6H H1212O O6 62C2C2 2H H5 5OH+2COOH+2CO2 2发酵发酵第14页，本讲稿共21页1.1.氢能的三大优势氢能的三大优势(1)(1)燃烧放出的热量多燃烧放出的热量多(2)

9、(2)燃烧产物是水，不污染环境燃烧产物是水，不污染环境(3)(3)制备的原料是水制备的原料是水,资源不受限制资源不受限制三三.氢能的开发与利用氢能的开发与利用2.2.氢能的产生方式氢能的产生方式(1)(1)电解水制得电解水制得(2)(2)生物质气化制得生物质气化制得(3)(3)以天然气、石油和煤为原料，在高温下与水蒸气反应制得以天然气、石油和煤为原料，在高温下与水蒸气反应制得(4)(4)以天然气、石油和煤为原料，用部分氧化法制得以天然气、石油和煤为原料，用部分氧化法制得(5)(5)光解水制得光解水制得第15页，本讲稿共21页3.3.氢能的利用途径氢能的利用途径(1)(1)燃烧放热燃烧放热(2)

10、(2)用于燃料电池，释放电能用于燃料电池，释放电能(3)(3)利用氢的热核反应释放的核能利用氢的热核反应释放的核能氢气的贮存和运输问题氢气的贮存和运输问题碳纳米管储氢材料碳纳米管储氢材料第16页，本讲稿共21页太阳能的利用太阳能的利用氢能的开发与利用氢能的开发与利用太阳能资源的特点太阳能资源的特点生物质能的利用生物质能的利用1.1.含义含义2.2.范围范围3.3.特点特点直接燃烧直接燃烧太阳能的利用方式太阳能的利用方式生物化学转换生物化学转换4.4.生物质能的利用方式生物质能的利用方式热化学转换热化学转换氢能的产生方式氢能的产生方式氢能的三大优势氢能的三大优势氢能的利用途径氢能的利用途径第17

11、页，本讲稿共21页1.1.下列说法不正确的是下列说法不正确的是()()A.A.电解水生成氢气和氧气时，电能转变成化学能电解水生成氢气和氧气时，电能转变成化学能B.B.煤燃烧时化学能转变成热能煤燃烧时化学能转变成热能C.C.绿色植物光合作用过程中把太阳能转变成化学能绿色植物光合作用过程中把太阳能转变成化学能D.D.白炽灯工作时全部转变为光能白炽灯工作时全部转变为光能D D第18页，本讲稿共21页2.2.有人认为人体实际上是一架缓慢氧化着的有人认为人体实际上是一架缓慢氧化着的“高级机器高级机器”，人体在生命过程中也需要不断的补充人体在生命过程中也需要不断的补充“燃料燃料”，按照这种观点，你认为人们

12、通常摄入的下列物质不能看按照这种观点，你认为人们通常摄入的下列物质不能看作作“燃料燃料”的是的是 （）A.A.淀粉类物质淀粉类物质 B.B.水水 C.C.脂肪类脂肪类 D.D.蛋白质蛋白质B B第19页，本讲稿共21页3.3.下列说法正确的是下列说法正确的是()()A.A.化学反应中的能量变化，都表现为热量的变化化学反应中的能量变化，都表现为热量的变化B.B.煤和石油经过亿万年才能形成，那么亿万年后地球还会生成煤、煤和石油经过亿万年才能形成，那么亿万年后地球还会生成煤、石油，因此，二者属于可再生能源石油，因此，二者属于可再生能源C.C.要使燃料燃烧只需要大量的氧气要使燃料燃烧只需要大量的氧气D.D.汽车排出大量尾气中含有一定量的汽车排出大量尾气中含有一定量的COCO和和NONO会污染大气会污染大气D D第20页，本讲稿共21页不能忍受批评，就无法尝试新事物。第21页，本讲稿共21页